活性氧化鋁是一種具有多孔性高分散度的固體物料,有很大的比表面積,既有良好的吸 附性能,又有良好的耐壓、耐磨損和耐熱性能,因而,被廣泛地用作高效吸附劑、干燥劑以及各種反應(yīng)的催化劑載體。
干燥劑是用在防潮,防霉方面,起干燥作用硅膠是一種高活性吸附材料,通常是用硅酸鈉和硫酸反應(yīng),并經(jīng)老化、酸泡等一系列后處理過(guò)程而制得。硅膠屬非晶態(tài)物質(zhì),其化學(xué)分子式為mSiO2.nH2o。不溶于水和任何溶劑,無(wú)毒無(wú)味,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,除強(qiáng)堿、氫氟酸外不與任何物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。硅膠的化學(xué)組份和物理結(jié)構(gòu),決定了它具有許多其它同類材料難以取代的特點(diǎn):吸附性能高、熱穩(wěn)定性好、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、有較高的機(jī)械強(qiáng)度等。又稱減濕劑。為能吸附或化學(xué)吸收水蒸氣的固體材料?! ?/FONT>
用吸附法除去水蒸氣的干燥劑有硅膠、氧化鋁凝膠、分子篩、活性炭、骨炭、木炭或活性白土等。用化學(xué)吸收法除去水蒸氣的常用干燥劑有氯化鈣、生石灰或五氧化二磷等與水蒸氣的化學(xué)親和力大的物質(zhì)。干燥劑是一種從大氣中吸收潮氣的除水劑,它的干燥原理就是通過(guò)物理方式將水分子吸附在自身的結(jié)構(gòu)中或通過(guò)化學(xué)方式吸收水分子并改變其化學(xué)結(jié)構(gòu),變成另外一種物質(zhì)。
活性氧化鋁具有吸附容量大、比表面積大、強(qiáng)度高、熱穩(wěn)定性好等特點(diǎn),可廣泛應(yīng)用于化工、石化、天然氣和化肥等工業(yè)中作吸附劑、干燥劑及催化劑。
純凈的氧化鋁是白色無(wú)定形粉末,俗稱礬土,密度3.9-4.0g/cm3,熔點(diǎn)2050℃、沸點(diǎn)2980℃,不溶于水,氧化鋁主要有α型和γ型兩種變體,工業(yè)上可從鋁土礦中提取. 鋁土礦(Al2O3·H2O和Al2O3·3H2O)是鋁在自然界存在的主要礦物,將其粉碎后用高溫氫氧化鈉溶液浸漬,獲得鋁酸鈉溶液;過(guò)濾去掉殘?jiān)?,將濾液降溫并加入氫氧化鋁晶體,經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間攪拌,鋁酸鈉溶液會(huì)分解析出氫氧化鋁沉淀;將沉淀分離出來(lái)洗凈,再在950-1200℃的溫度下煅燒,就得到α型氧化鋁粉末,母液可循環(huán)利用.
此法由奧地利科學(xué)家拜耳(K.J.Bayer)在1888年發(fā)明,時(shí)至今日仍是工業(yè)生產(chǎn)氧化鋁的主要方法,人稱“拜耳法”. 在α型氧化鋁的晶格中,氧離子為六方緊密堆積,Al3+對(duì)稱地分布在氧離子圍成的八面體配位中心,晶格能很大,故熔點(diǎn)、沸點(diǎn)很高.α型氧化鋁不溶于水和酸,工業(yè)上也稱鋁氧,是制金屬鋁的基本原料;也用于制各種耐火磚、耐火坩堝、耐火管、耐高溫實(shí)驗(yàn)儀器;還可作研磨劑、阻燃劑、填充料等;高純的α型氧化鋁還是生產(chǎn)人造剛玉、人造紅寶石和藍(lán)寶石的原料;還用于生產(chǎn)現(xiàn)代大規(guī)模集成電路的板基. 型氧化鋁是氫氧化鋁在140-150℃的低溫環(huán)境下脫水制得,工業(yè)上也叫活性氧化鋁、鋁膠.其結(jié)構(gòu)中氧離子近似為立方面心緊密堆積,Al3+不規(guī)則地分布在由氧離子圍成的八面體和四面體空隙之中.
γ型氧化鋁不溶于水,能溶于強(qiáng)酸或強(qiáng)堿溶液,將它加熱至1200℃就全部轉(zhuǎn)化為α型氧化鋁.γ型氧化鋁是一種多孔性物質(zhì),每克的內(nèi)表面積高達(dá)數(shù)百平方米,活性高吸附能力強(qiáng).工業(yè)品常為無(wú)色或微帶粉紅的圓柱型顆粒,耐壓性好.在石油煉制和石油化工中是常用的吸附劑、催化劑和催化劑載體;在工業(yè)上是變壓器油、透平油的脫酸劑,還用于色層分析;在實(shí)驗(yàn)室是中性強(qiáng)干燥劑,其干燥能力不亞于五氧化二磷,使用后在175℃以下加熱6-8h還能再生重復(fù)使用. 目前世界上用拜耳法生產(chǎn)的氧化鋁要占到總產(chǎn)量的90%以上,氧化鋁大部分用于制金屬鋁,用作其它用途的不到10%.
【活性氧化鋁的分類】活性氧化鋁按具體用途分為:雙氧水用氧化鋁、干燥劑用活性氧化鋁、除氟用活性氧化鋁、聚乙烯脫灰用活性氧化鋁、尾氣加氫及硫磺回收用催化劑活性氧化鋁、鈀氧化鈦COS耐硫低變催化劑載體活性氧化鋁、分子篩用活性氧化鋁等。
【活性氧化鋁的用途】活性氧化鋁屬于化學(xué)品氧化鋁范疇,除了在水凈化的水處理領(lǐng)域外,活性氧化鋁還在不定形耐火材料配料中用來(lái)提高坯體密度、流動(dòng)性和強(qiáng)度,提高二次莫來(lái)石生成量等,降低加水量和氣孔率。并因活性氧化鋁球的吸水量大干燥速度快還用來(lái)做干燥劑吸附劑?!净钚匝趸X簡(jiǎn)介】活性氧化鋁是一種多孔及高分散性的固體催化載體材料, 活性氧化鋁的生產(chǎn)是經(jīng)過(guò)充分研磨、原晶為基料進(jìn)行活化煅燒而成。
所以,其比表面積大,內(nèi)部微孔表面具有吸附性能、表面活性和熱穩(wěn)定性等特性?;钚匝趸X主要被廣泛地用作化學(xué)反應(yīng)的催化劑和催化劑載體。活性氧化鋁是具有吸附性能、催化活性的多孔性、高分散度、大比表面積的氧化鋁。
它適用于多種氣體和液體的干燥,在石油和化肥、化工等許多反應(yīng)過(guò)程中用作吸附劑、干燥劑、催化劑及其載體?;钚匝趸X按內(nèi)部主晶組成分為Y型和X~P型,按其用途可分為活性氧化鋁吸附劑、活性氧化鋁干燥劑和活性氧化鋁催化劑載體。
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